為什麼電鍍時鍍層脫落、不均勻?怎麼辦?

初中生,喜歡化學,喜歡自己動手小實驗。曾經無聊把銅鋅合金的五角硬幣丟在碳酸鈉晶體中,過了幾個星期硬幣周圍出現藍色物質。淘到一台二手直流穩壓器,想自己鍍銅,自學了一點電化學。由於沒有 硫酸銅,就把藍色物質加水溶解,加醋酸,測得PH小於7,用來做電鍍液。但動手時發現鍍層不均勻,有些地方沒有鍍上,且鍍層極易脫落。請知乎大神幫忙看看,藍色物質是什麼?為什麼鍍層不均勻,易脫落圖

知乎處女問,沒想到有這麼多大神幫忙看看,受寵若驚,唯有感謝,不斷努力


首先先對初中生動手實驗表示贊同,但是理論和實際操作嚴重不足,是不可能真正得到有價值的鍍層的.希望PO主能保持這樣的動手能力,還有去好好學一下理論知識.
首先指出描述中存在的問題:
1.銅鋅合金的五角硬幣丟在碳酸鈉晶體中,過了幾個星期硬幣周圍出現藍色物質。
對於具有流通價值的硬幣,央行在鑄幣的時候肯定會對其表面進行處理,減輕硬幣在流通過程中的損耗.所以雖然是黃銅材質,但是也不會這麼容易在碳酸鈉溶液中被溶解.況且.碳酸鈉晶體什麼鬼~~是碳酸鈉溶液吧,不過,即使是碳酸鈉溶液,鹼性也太低了,對金屬溶解是在是沒什麼用處..好~退一步說,暫且先不考慮央行在鑄造硬幣時候對錶面採取的工藝,就考慮一塊純凈的銅鋅合金吧.在鹼性裡面,銅鋅合金組成原電池反應,活潑的金屬加速溶解,所以你得到的溶液裡面主要是被溶解掉的鋅.
鋅是兩性金屬,在酸鹼裡面都能溶解,但是碳酸鈉溶液的話,鹼性不夠,不好溶解.真正的電鍍鋅溶解鋅塊是在120g/L左右的氫氧化鈉裡面溶解,還需要和鐵組成原電池反應.在這裡銅鋅合金也能組成原電池反應,so..幾個星期內溶解的金屬.主要還是鋅.藍色物質,可能是銅生鏽了...
如果考慮央行在鑄幣的時候對硬幣的表面處理的話..可能根本溶解不什麼金屬.這一點你可以去把硬幣洗乾淨看看表面..
2.淘到一台二手直流穩壓器,想自己鍍銅,自學了一點電化學。
對已這個電源,我發線我居然沒看過,默默查一下百度.,這貨應該是已經被淘汰掉的設備了.現在電鍍的電源基本上都是高頻開關電源了,這個晶體管的估計是老爺級別了.先不說設備了.這個對於一個初中生來說自己買設備已經算是很難得了.雖然設備好像不對..
對於電鍍來說,第一重要的原料的純度,真的,沒有一定純度的原料是什麼都做不出來的.初中生的電化學,頂多就是電極反應吧..很不錯了,,但是對於電鍍來說還是遠遠不夠的.
3.由於沒有硫酸銅,就把藍色物質加水溶解,加醋酸,測得PH小於7,用來做電鍍液。
這句話就印證了我剛開始說的,理論和實際操作水平嚴重不足.
電鍍的基礎就是原料,沒有硫酸銅的話是不可能鍍出好的鍍層的.
藍色物質加水溶解再加醋酸是一點作用的沒有的.因為銅的濃度太低了,酸性硫酸銅鍍銅最起碼的銅的濃度要達到150g/L以上,如果你是要自己動手小實驗的話濃度也起碼要100g/L以上吧.你這杯電解液裡面的銅濃度,估計連1g/L都不到.濃度太低太低了.銅是不會沉積下來的.
加醋酸溶解是大大的錯誤.電化學裡面,溶液的電阻率是很重要的參數,溶液的電阻需要加入很多電解質來降低.醋酸,估計你還是用家裡面的白醋吧.酸性太弱.而且有機酸不適合作為電解質,
測得PH&<7,看來還是有一些檢測試紙在家裡面的嘛.不過,並不是&<7就足夠了,還是差太多了.如果你想用硫酸銅來鍍出銅層的話.經典的酸性硫酸銅鍍銅配方是需要用硫酸的..這貨對於初中生來說,太危險了.
4.但動手時發現鍍層不均勻,有些地方沒有鍍上,且鍍層極易脫落。
你這個根本上算不上鍍液,當然鍍得不均勻,,而且.你在看看你的晶體管電源的圖.漏洞太多了..
首先是陽極.沒看錯的話,,你是用一根銅絲做陽極????
陽極起碼都要用碳板或者鐵板.真正鍍銅的陽極是磷銅啊.
而且還不知道你有沒有接錯電極.你要鍍的材料要接到陰極上面,就是電源上面 - 號引出來的線.
估計你也沒有鹽酸可以清洗被電鍍的金屬.即使你能調出一個及格的電解液,鍍層也是粘不住的.
而且..看了第一個圖.你得到的是一層透明的脆性的..估計..是碳酸鈉晶體,根本不是鍍層...鍍層不可能透明的..

如果真的這麼想自己動手做實驗的話.去購買分析純的硫酸銅吧..500g一瓶應該不是很貴,然後扔100g進去500ml燒杯裡面溶解掉.用鐵片做陽極.然後買點鹽酸回來.先搞一塊小鐵板試試,把鐵板用鹽酸泡一下再洗乾淨,接到陰極上面試試鍍吧.電壓控制在5v以下吧..因為怕這個老爺機會出什麼問題.陰極陽極不能碰到一起..
以上..加油吧 ~~寫太多了~~


無氰電鍍銅一般不是用硫酸銅的。雖然有酸性配方,但也不是直接使用硫酸銅,而是以硫酸銅為前身調配出焦磷酸銅等配方。鹼性鍍銅基本配方是鹼式碳酸銅,檸檬酸,酒石酸鉀鈉,碳酸氫鈉。配方比例甚至添加順序都很嚴格。電鍍電流也需要根據表面積計算,電鍍前需要徹底清洗鍍件,鹼洗酸洗清水洗,另外,鎳,含鉻不鏽鋼等都很難被無氰電鍍。

首先聲明:硬幣材質為鋼芯鍍鎳,我只是在硬幣鍍層之上又加了一層鍍層,並未破壞硬幣,如需還原,僅需適當打磨或酸洗即可。

其次:看上去或許還可以,但由於是在鎳鍍層上鍍銅,實際上銅鍍層根本就沒有附著牢固。

這是給一根普通螺絲的一半試鍍了銅。這個鍍層還是比較牢固的。

這其實是一節粗鐵絲。。。


動手能力大讚!但電鍍是個精細活,對鍍件表面的清潔程序,鍍液中各組分濃度,適當的添加劑,電流密度,鍍後處理都有一定的要求。如果真心喜歡鑽研,可以買本電鍍手冊看看,做個鍍銅的小燒杯實驗,霍爾槽什麼的還是很簡單的,成本也不高。加油!


1L說的很詳細了,其實你啥都沒鍍上。而且犯了很多比較匪夷所思的錯誤,化學功底太弱啊,建議收收心,少做實驗,先好好學習化學的原理知識,不然你也只是在玩而已。


看到這破破爛爛的電源和髒兮兮的燒杯,我也微醺。不過初中生有好奇心非常值得鼓勵。電鍍有一套比較複雜的理論,多說可能反而打消你的積極性(我也怕露怯),就告訴你一招比較好用的,加些檸檬酸鈉。這東西是食品添加劑無毒無害價格低廉,萬能的淘寶就有。

鍍好了記得回來晒圖哦!


電鍍工藝_百度百科


教你一個簡單易行的辦法 硫酸銅溶液+芬達蘋果味汽水~
甜甜的 酸酸的~ 苦苦的(喝了中毒哦)~


迦納米顆粒,複合納米電刷鍍,鍍層更加均勻


是不是開始時的表面處理沒有做好,電鍍件開始可以用丙醇清洗一下,再用活化液處理,比如鍍鉻的話,最好還是先除碳


其實把家裡的鹽多溶解一些做槽液,陰陽及用


表面不均勻要加添加劑,最好查一下文獻


且不論別的,初中生就有這樣的動手精神,真是太牛掰了!


看一下一樓二樓,然後學習下電鍍工藝手冊就可以了,小木蟲論壇上很多的。


大讚題主動手能力和對化學實驗的熱啊,可以逛一下百度化學吧,裡面的大神很多。。我只是來提醒你,萬萬不可以用硬幣。。。 萬萬不可以用硬幣。。。 萬萬不可以用硬幣。。。


初中生就開始接觸並自學電化學表示鼓勵,也很看好你自己做實驗探究的精神,但就像樓上們說的,化學功底太薄弱了,真正的電鍍要考慮的情況太複雜了,我是學化學的都大二了也沒接觸自己動手去電鍍,所以把基礎知識學號真的蠻重要的,一步一步穩紮穩打才是最重要的,有興趣高中多參加化學競賽,也是挺好玩的,說太多題外話,也沒必要吐槽你這個畢竟你也不是太會只要努力就好,這種不懂就問不會就探究的精神很好值得鼓勵,加油,好好學習。


傳統的電鍍行業 由於污染嚴重 加工難度大 顏色受限制 而且成本大 對人體又有傷害 慢慢的已經被淘汰 很多地區都是不允許 現在深藍納米金屬噴鍍是用緊縮空氣或惰性氣體將熔融的耐蝕金屬噴發到金屬外表構成保護鍍層的進程。金屬噴鍍時,鍍面資料在專門的噴匯或噴槍中熔化和霧化,並噴發到基體資料上,這種面飾辦法有時也稱為金屬噴塗。一般運用氧――乙炔焰,但有時也運用其他氣體。當鍍面金屬絲經過焰心自動給送時,博友納米金屬絲熔化並一起被緊縮空氣流霧化和噴發到基體資料上。簡直任何一種能夠製成金屬絲的金屬都能用這種辦法噴鍍。另一種噴槍使用粉末狀資料經過火焰噴發出來。這種辦法的長處是不僅能噴鍍金屬,而且也能噴鍍金屬陶瓷複合資料、氧化物和硬質合金。

噴鍍前的外表預備

因為由深藍納米金屬噴鍍所取得的鍍覆資料與基體資料之間的聯繫是樸實的機械聯繫,因而,基體資料有必要進行恰當的前處理。以便能取得傑出的機械聯繫。不管選用何種外表預備辦法,基體外表都有必要清洗而無油污。

最常用的外表預備辦法是噴砂處理。為此,砂粒足夠鋒利以發生真正粗糙的外表,關於能在車床上迴轉的圓柱外表,有效的辦法是車出十分粗的螺紋,然後用滾壓刀悄悄滾壓牙頂。一種可用於平面的改進辦法是用圓的切槽刀切出一系列平行槽,然後用滾花刀奪各槽之間的棱面。如果鍍覆外表還要加工,則基體外表應該用粗加工或切槽來預備,以便得到最佳的預備。

深藍納米金屬噴鍍的使用

金屬噴鍍在商品規劃中有很多重要的用處。如將鋅和鋁噴鍍到鋼鐵外表上能夠得到保護性塗層,以取得耐腐蝕性。因為金屬噴鍍能將金屬噴鍍到簡直任何一種金屬或非金屬外表上,它就供給了一種在不良導體或非導體外表鍍覆一層導電外表的簡略辦法,為此,常常將銅或銀噴鍍到玻璃或塑料上。因為噴鍍的金屬能夠用各種不同的方法進行處理,例如拋光、刷光、或保存噴鍍狀況,因而,噴鍍金屬可在商品及建築行業中作為裝飾手法。


其實把家裡的鹽多溶解一點做槽液,陰陽極用鐵棒,通電可以收集氫氣和氯氣,但是一定注意安全。氯氣致死!氯氣致死!氯氣致死!或者直接電解水也可以,不一定非要出金屬才是電鍍。有時間我也想想家裡可以取到原料的,做電解試驗。


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